量子計算：從好奇到了解

彭鵬 李秋迪

量子計算：從好奇到了解

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商品描述

量子計算，正被認為是下一代計算技術的核心方向，但它常常因概念抽象而令人望而卻步。本書以“好奇”為起點，帶領讀者循序漸進地理解量子世界的基本規律，並揭開量子計算的工作原理。 從疊加態、測量到糾纏，從量子比特到量子門與量子算法，本書通過直觀的類比、清晰的圖示與深入淺出的講解，將看似晦澀的概念轉化為易理解的知識。 無論你是對前沿科技充滿好奇的讀者，還是希望入門量子計算的學生與自學者，都可以在本書中完成從“聽說過”到“理解”的跨越。

作者簡介

傑茜卡·特納(Jessica Turner)：達勒姆大學教師，從事理論粒子物理與宇宙學研究。

目錄大綱

第1章 疊加原理的介紹
1.1 ○ 經典疊加
1.2 ○ 量子疊加
1.3 關鍵概念
1.4 實踐
1.5 習題
第2章 什麼是量子比特
2.1 ○ 量子比特的數學表示
2.2 ○ 矩陣表示
2.3 □ 布洛赫球面
2.4 ○ 量子比特的物理實現
2.5 關鍵概念
2.6 習題
第3章 創建疊加態：分束器
3.1 ○ 分束器
3.2 □ 馬赫-曾德爾幹涉儀
3.3 關鍵概念
3.4 習題
第4章 創建疊加態：施特恩-格拉赫實驗
4.1 ○ 施特恩-格拉赫裝置
4.2 測量基
4.3 基的幾何表示
4.4 ○ 測量基
4.5 關鍵概念
4.6 實踐
4.7 習題
第5章 量子密碼學
5.1 ○ 密碼學基礎
5.2 ○ 經典密碼學
5.3 ○ BB84協議
5.4 ○ 檢測竊聽者
5.5 關鍵概念
5.6 實踐
5.7 習題
第6章 量子門
6.1 ○ 單量子比特門
6.2 ○ X門(亦稱非門)
6.3 ○ 阿達瑪門
6.4 ◇ 阿達瑪門的數學形式
6.5 □ Z門
6.6 關鍵概念
6.7 實踐
6.8 習題
第7章 糾纏
7.1 ○ 糾纏基本原理
7.2 ○ 隱變量理論
7.3 ○ 多量子比特態
7.4 ○ 非糾纏系統
7.5 □ 糾纏系統
7.6 □ 糾纏粒子
7.7 □ 受控非門
7.8 □ 符號約定
7.9 示例
7.10 關鍵概念
7.11 實踐
7.12 習題
第8章 量子隱形傳態
8.1 □ 掃描量子比特
8.2 □ 隱形傳態協議(遠程傳態協議)
8.3 關鍵概念
8.4 習題
第9章 量子算法
9.1 ○ 量子計算的優勢
9.2 ○ 局限
9.3 ◇ 多伊奇-約薩算法
9.4 ○ 今天的量子計算機
9.5 關鍵概念
9.6 習題
第10章 習題冊
10.1 ◇ 在“糾纏態實驗室”探索相關性
10.2 □ 偏振器演示
10.3 ○ 量子井字棋
10.4 ◇ 測量基實驗室
10.5 ○ 一次性密碼本
10.6 ○ BB84量子密鑰分發
附錄A 概率
A.1 引言
A.2 組合概率
A.3 直方圖
A.4 均值、中位數和眾數
A.5 方差和標準差
附錄B 線性代數
B.1 引言
B.2 標量、矢量和矩陣
B.3 關鍵詞回顧
B.4 習題
答案(奇數習題)

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